DE102020203512A1 - Method for diagnosing an accumulator, computer program product and motor vehicle - Google Patents
Method for diagnosing an accumulator, computer program product and motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102020203512A1 DE102020203512A1 DE102020203512.1A DE102020203512A DE102020203512A1 DE 102020203512 A1 DE102020203512 A1 DE 102020203512A1 DE 102020203512 A DE102020203512 A DE 102020203512A DE 102020203512 A1 DE102020203512 A1 DE 102020203512A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- voltage
- accumulator
- converter
- current
- direct
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000004590 computer program Methods 0.000 title claims description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
- B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/16—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to battery ageing, e.g. to the number of charging cycles or the state of health [SoH]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/378—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] specially adapted for the type of battery or accumulator
- G01R31/379—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] specially adapted for the type of battery or accumulator for lead-acid batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/547—Voltage
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/549—Current
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/005—Testing of electric installations on transport means
- G01R31/006—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks
- G01R31/007—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks using microprocessors or computers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Beschrieben wird ein Verfahren zur Diagnose eines Akkumulators eines Kraftfahrzeugs beschrieben, wobei der Akkumulator mit einem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler, wenigstens einem elektrischen Verbraucher und einem an dem Akkumulator angeordneten Spannungsmessgerät verbunden ist, wobei der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler mit einer vorgegebenen ersten Spannung aktiviert wird, wobei der elektrische Verbraucher aktiviert wird, wobei im Anschluss ein Stromfluss im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler gemessen wird, wobei im Anschluss der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler auf eine vorgegebene zweiten Spannung umgeschaltet wird, wobei mit dem Spannungsmessgerät ein Spannungsabfall am Akkumulator gemessen wird.A method for diagnosing an accumulator of a motor vehicle is described, the accumulator being connected to a DC-DC converter, at least one electrical load and a voltage measuring device arranged on the accumulator, the DC-DC converter being activated with a predetermined first voltage is activated, wherein a current flow is measured in the DC-DC converter, the DC-DC converter is then switched to a predetermined second voltage, with the voltmeter measuring a voltage drop on the accumulator .
Description
Vorliegend werden ein Verfahren zur Diagnose eines Akkumulators, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Kraftfahrzeug beschrieben.A method for diagnosing an accumulator, a computer program product and a motor vehicle are described here.
Verfahren zur Diagnose eines Akkumulators, Computerprogrammprodukte sowie Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik bekannt.Methods for diagnosing an accumulator, computer program products and motor vehicles of the type mentioned at the beginning are known in the prior art.
Kraftfahrzeuge sind mit Elektroenergieversorgungssystemen ausgerüstet, die elektrische Energie für verschiedene elektrische Lasten (z.B. Scheinwerfer, Klimaanlage, Audioanlage, elektrische Messkomponenten, Scheibenwischer und dergleichen), die in einem Fahrzeug montiert sind, zur Verfügung stellen. Entsprechende Elektroenergieversorgungssysteme weisen zumindest einen Energiespeicher, zumeist einen Akkumulator, auf, mit dem Energie auch bei deaktiviertem Antrieb zur Verfügung gestellt werden kann. Entsprechende Akkumulatoren sind jedoch einerseits Verschleißteile und sind andererseits hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit von äußeren Einflüssen abhängig, insbesondere von der Außentemperatur. Werden entsprechende Kraftfahrzeuge vor allem über Kurzstrecken bewegt, kann es zusätzlich sein, dass sich der Akkumulator im Laufe der Zeit entlädt. Umgekehrt hat ein Akkumulator eine gewisse maximale Energiespeicherkapazität und kann nicht über diese maximale Kapazität hinaus geladen werden. Daher ist es notwendig, den Zustand eines Akkumulators regelmäßig zu prüfen.Motor vehicles are equipped with electrical energy supply systems that provide electrical energy for various electrical loads (e.g. headlights, air conditioning, audio systems, electrical measuring components, windshield wipers and the like) that are mounted in a vehicle. Corresponding electrical energy supply systems have at least one energy store, mostly an accumulator, with which energy can be made available even when the drive is deactivated. Corresponding accumulators are, on the one hand, wearing parts and, on the other hand, are dependent on external influences with regard to their performance, in particular on the outside temperature. If corresponding motor vehicles are mainly driven over short distances, the accumulator may also discharge over time. Conversely, an accumulator has a certain maximum energy storage capacity and cannot be charged beyond this maximum capacity. It is therefore necessary to check the condition of an accumulator regularly.
Des Weiteren ist es bekannt, zur Diagnose des Zustands des Akkumulators einen Innenwiderstand des Akkumulators zu bestimmen. Ein bekanntes Verfahren des Bestimmens eines Innenwiderstands einer Batterie ist die Verwendung einer Spannungsschwankung und einer Stromschwankung aufgrund eines Entladens des Akkumulators zu einer Zeit eines Elektrolastbetriebs erörtert.It is also known to determine an internal resistance of the accumulator in order to diagnose the state of the accumulator. A known method of determining an internal resistance of a battery is to use a voltage fluctuation and a current fluctuation due to discharge of the secondary battery at a time of electric load operation.
Aus der
Gemäß einem bekannten Verfahren wird ein intelligenter Batteriesensor verwendet, der den Akkumulator mit einer hochfrequenten Last, z.B. 1 kHz, beaufschlagt und aus den entstehenden Spannungs- und Stromschwankungen einen Innenwiderstand zu berechnet. Nachteilig ist, dass entsprechende Batteriesensoren teuer sind.According to a known method, an intelligent battery sensor is used which applies a high-frequency load, e.g. 1 kHz, to the accumulator and calculates an internal resistance from the voltage and current fluctuations that arise. The disadvantage is that corresponding battery sensors are expensive.
Es ist bekannt, in entsprechenden Elektroenergieversorgungssystemen Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu verwenden, um beispielsweise eine Spannung des Bordnetzes bei unterschiedlichen Lastzuständen zu stabilisieren.It is known to use direct current / direct current converters in corresponding electrical power supply systems in order, for example, to stabilize a voltage of the vehicle electrical system under different load conditions.
Somit stellt sich die Aufgabe, Verfahren zur Diagnose eines Akkumulators, Computerprogrammprodukte sowie Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass eine günstigere Diagnose des Zustandes eines Akkumulators möglich ist.The object is thus to develop methods for diagnosing a rechargeable battery, computer program products and motor vehicles of the type mentioned at the outset in such a way that a more favorable diagnosis of the state of a rechargeable battery is possible.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Diagnose eines Akkumulators gemäß Anspruch 1, ein Computerprogrammprodukt gemäß dem nebengeordneten Anspruch 12 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 13. Weiterführende Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object is achieved by a method for diagnosing an accumulator according to
Nachfolgend wird ein Verfahren zur Diagnose eines Akkumulators eines Kraftfahrzeugs beschrieben, wobei der Akkumulator mit einem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler, wenigstens einem elektrischen Verbraucher und einem an dem Akkumulator angeordneten Spannungsmessgerät verbunden ist, wobei der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler mit einer vorgegebenen ersten Spannung aktiviert wird, wobei der elektrische Verbraucher aktiviert wird, wobei im Anschluss ein Stromfluss im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler gemessen wird, wobei im Anschluss der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler auf eine vorgegebene zweiten Spannung umgeschaltet wird, wobei der Stromfluss im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler nach dem Umschalten des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers erneut gemessen und eine Stromflussdifferenz bestimmt wird, wobei mit dem Spannungsmessgerät ein Spannungsabfall am Akkumulator gemessen wird.A method for diagnosing an accumulator of a motor vehicle is described below, the accumulator being connected to a DC-DC converter, at least one electrical load and a voltage measuring device arranged on the accumulator, the DC-DC converter being activated with a predetermined first voltage the electrical consumer is activated, a current flow in the DC-DC converter being measured afterwards, the DC-DC converter being switched to a predetermined second voltage afterwards, the current flow in the DC-DC converter after the switching of the DC-DC converter is measured again and a current flow difference is determined, with the voltage measuring device being used to measure a voltage drop on the accumulator.
Der Akkumulator ist insbesondere ein Bleiakkumulator bzw. ein Bleisäureakkumulator.The accumulator is in particular a lead accumulator or a lead acid accumulator.
Der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler wird verwendet, um im Bordnetz, also einem elektrischen Energieversorgungsnetz eines Kraftfahrzeugs, eine konstante Spannung bereitstellen zu können.The DC-DC converter is used in order to be able to provide a constant voltage in the on-board network, that is to say in an electrical power supply network of a motor vehicle.
Der vorliegend verwendete Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler ist dazu eingerichtet, einen Stromfluss bzw. eine Stromstärke zu messen.The DC-DC converter used in the present case is set up to measure a current flow or a current strength.
Es wurde festgestellt, dass die Stromflussdifferenz im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler hinreichend präzise mit der Stromflussdifferenz im Akkumulator übereinstimmt, sodass, gegebenenfalls unter Verwendung eines Korrekturfaktors, die Stromflussdifferenz im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler verwendet werden kann, um die Stromflussdifferenz im Akkumulator zu mit hinreichender Genauigkeit zu bestimmen.It was found that the current flow difference in the direct-current-direct-current converter matches the current flow difference in the accumulator with sufficient precision so that, if necessary with the use of a correction factor, the current flow difference in the direct-current-direct-current converter can be used to adequately reduce the current flow difference in the accumulator Determine accuracy.
Durch die Beaufschlagung des Bordnetzes mit einem elektrischen Verbraucher und Umschalten des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers auf eine zweite Spannung, die von der ersten Spannung verschieden ist, wird der Akkumulator belastet, was zu einer Spannungsdifferenz führt.By applying an electrical load to the on-board network and switching the DC-DC converter to a second voltage that is different from the first voltage, the accumulator is loaded, which leads to a voltage difference.
Durch Spannungsabfall und Stromflussdifferenz lassen sich Rückschlüsse über den Zustand des Akkumulators ziehen.The voltage drop and the difference in current flow allow conclusions to be drawn about the state of the accumulator.
In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass zu Beginn eine Zündung des Kraftfahrzeugs eingeschaltet wird und der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler aktiviert wird.In a first further refinement, it can be provided that an ignition of the motor vehicle is switched on at the beginning and the direct current-direct current converter is activated.
Auf diese Weise sind sämtliche notwendigen Systeme zur Diagnose des Akkumulators aktiv.In this way, all the necessary systems for diagnosing the accumulator are active.
In einer weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die zweite Spannung 0 V ist, also der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler ausgeschaltet wird.In a further refinement, it can be provided that the second voltage is 0 V, that is to say that the direct current-direct current converter is switched off.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass aus dem Spannungsabfall am Akkumulator und die Stromflussdifferenz im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler ein Innenwiderstand des Akkumulators bestimmt wird.In a further refinement, it can be provided that an internal resistance of the accumulator is determined from the voltage drop on the accumulator and the current flow difference in the direct current / direct current converter.
Der Innenwiderstand des Akkumulators ist ein Maß für den Zustand des Akkumulators.The internal resistance of the accumulator is a measure of the state of the accumulator.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der elektrische Verbraucher einen Stromfluss von 40 A bis 80 A oder 50 A bis 70 A oder 60 A bedingt.In a further refinement, it can be provided that the electrical load causes a current flow of 40 A to 80 A or 50 A to 70 A or 60 A.
Auf diese Weise wird der Akkumulator hinreichend belastet, um eine messbare Spannungsdifferenz hervorzurufen, ohne, dass der Akkumulator überlastet wird, was insbesondere bei niedrigen Ladezuständen problematisch sein kann.In this way, the accumulator is loaded enough to cause a measurable voltage difference without the accumulator being overloaded, which can be problematic in particular at low states of charge.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die erste Spannung 12,4 V bis 12,8 V, insbesondere 12,6 V, beträgt und die zweite Spannung 10,2 V bis 10, 6 V, insbesondere 10,4 V.In a further refinement, it can be provided that the first voltage is 12.4 V to 12.8 V, in particular 12.6 V, and the second voltage is 10.2 V to 10.6 V, in particular 10.4 V.
Die erste Spannung ist eine übliche Bordnetzspannung, die von Bleisäureakkumulatoren bereitgestellt wird. Die zweite Spannung ist hinreichend vor der ersten Spannung differenziert, um messbare Veränderungen am Akkumulator hervorzurufen.The first voltage is a standard vehicle electrical system voltage that is provided by lead-acid batteries. The second voltage is sufficiently differentiated from the first voltage to cause measurable changes in the accumulator.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler für einen Zeitraum von 0,05 s bis 0,2 s oder 0,1 s auf die zweite Spannung umgeschaltet wird.In a further refinement, it can be provided that the DC-DC converter is switched to the second voltage for a period of 0.05 s to 0.2 s or 0.1 s.
Im Rahmen des hier vorgestellten Verfahrens ist keine Hochfrequenz-Messung erforderlich.In the context of the method presented here, no high-frequency measurement is required.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler nach dem Umschalten auf die zweite Spannung wieder auf die erste Spannung geschaltet wird.In a further refinement, it can be provided that the DC-DC converter is switched back to the first voltage after switching to the second voltage.
Dies kann insbesondere nach Ablauf des vorgenannten Zeitraums erfolgen. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Bordnetz stabil bleibt.This can take place in particular after the aforementioned period has expired. This ensures that the on-board network remains stable.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Spannungsabfall am Ende des Zeitraums gemessen wird.In a further refinement, it can be provided that the voltage drop is measured at the end of the period.
Die Messung findet dann statt, wenn der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler auf die zweite Spannung geschaltet ist, kurz bevor er wieder auf die erste Spannung geschaltet wird.The measurement takes place when the DC-DC converter is switched to the second voltage, shortly before it is switched to the first voltage again.
Bis zur Messung sind dynamische Effekte weitgehend abgeklungen und der Akkumulator hat sich stabilisiert, sodass die Messung genau ist.By the time the measurement is made, dynamic effects have largely subsided and the accumulator has stabilized so that the measurement is accurate.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Verfahren wenigstens zwei Mal durchgeführt wird, wobei die Diagnose nur dann registriert wird, wenn die wenigstens zwei Messungen zu Messergebnissen innerhalb einer vorgegebenen Toleranz führen.In a further refinement, it can be provided that the method is carried out at least twice, with the diagnosis only being registered if the at least two measurements lead to measurement results within a predetermined tolerance.
Auf diese Weise können Fehlmessungen erkannt und ausgeschlossen werden, da diese unter Umständen zu falsch positiven Ergebnissen führen.In this way, incorrect measurements can be recognized and excluded, as these may lead to false positive results.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Spannungsmessgerät Bestandteil einer Steuerung ist.In a further refinement, it can be provided that the voltage measuring device is part of a controller.
Eine solche Steuerung kann beispielsweise für verschiedene Kraftfahrzeugkomponenten verwendet werden, beispielsweise Sende-Empfangs-Einheiten, Sicherheitssysteme und dergleichen mehr.Such a control can be used, for example, for various motor vehicle components, for example transmission Receiving units, security systems and the like.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine Minimalspannung gemessen und ausgewertet wird.In a further refinement, it can be provided that a minimum voltage is measured and evaluated.
Hierdurch kann der Ladezustand des Akkumulators gemessen werden.In this way, the state of charge of the accumulator can be measured.
Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft eine Vorrichtung zur Diagnose eines Akkumulators eines Kraftfahrzeugs, wobei der Akkumulator mit einem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler, wenigstens einem elektrischen Verbraucher und einem an dem Akkumulator angeordneten Spannungsmessgerät verbunden ist, wobei Mittel zum Aktivieren des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers mit einer vorgegebenen ersten Spannung vorgesehen sind, wobei Mittel zum Aktivieren des elektrische Verbrauchers vorgesehen sind, wobei Mittel zum Messen eines Stromfluss im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler vorgesehen sind, wobei Mittel zum Umschalten des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers auf eine vorgegebene zweiten Spannung vorgesehen sind, wobei mit den Mitteln zum Messen des Stromflusses der Stromfluss im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler nach dem Umschalten des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers erneut gemessen und eine Stromflussdifferenz bestimmt wird, wobei das Spannungsmessgerät dazu eingerichtet ist, einen Spannungsabfall am Akkumulator zu messen.A first independent subject relates to a device for diagnosing an accumulator of a motor vehicle, the accumulator being connected to a direct current / direct current converter, at least one electrical load and a voltage measuring device arranged on the accumulator, with means for activating the direct current / direct current converter a predetermined first voltage are provided, with means for activating the electrical load being provided, with means for measuring a current flow in the DC-DC converter being provided, with means for switching the DC-DC converter being provided to a predetermined second voltage, with the means for measuring the current flow, the current flow in the DC-DC converter is measured again after switching the DC-DC converter and a current flow difference is determined, wherein the voltmeter is set up to measure a voltage drop at Measure accumulator.
In einer ersten weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Mittel zum Einschalten einer Zündung des Kraftfahrzeugs zum Aktivieren des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers vorgesehen sind.In a first further refinement, it can be provided that means are provided for switching on an ignition of the motor vehicle in order to activate the direct current-direct current converter.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Mittel zum Bestimmen eines Innenwiderstands des Akkumulators aus dem Spannungsabfall am Akkumulator und der Stromflussdifferenz im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler vorgesehen sind.In a further refinement, provision can be made for means to be provided for determining an internal resistance of the accumulator from the voltage drop across the accumulator and the current flow difference in the direct-current-direct-current converter.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der elektrische Verbraucher einen Stromfluss von 40 A bis 80 A oder 50 A bis 70 A oder 60 A bedingt.In a further refinement, it can be provided that the electrical load causes a current flow of 40 A to 80 A or 50 A to 70 A or 60 A.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die erste Spannung 12,4 V bis 12,8 V beträgt und die zweite Spannung 10,2 V bis 10, 6 V.In a further refinement, it can be provided that the first voltage is 12.4 V to 12.8 V and the second voltage is 10.2 V to 10.6 V.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Mittel vorgesehen sind, um den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler für einen Zeitraum von 0,05 s bis 0,2 s oder 0,1 s auf die zweite Spannung umzuschalten.In a further refinement, provision can be made for means to be provided in order to switch the DC-DC converter to the second voltage for a period of 0.05 s to 0.2 s or 0.1 s.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Mittel vorgesehen sind, um den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler nach dem Umschalten auf die zweite Spannung wieder auf die erste Spannung umzuschalten.In a further refinement, provision can be made for means to be provided in order to switch the DC-DC converter back to the first voltage after switching to the second voltage.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Mittel zum Messen des Spannungsabfalls am Ende des Zeitraums vorgesehen sind.In a further refinement, provision can be made for means for measuring the voltage drop to be provided at the end of the period.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Mittel vorgesehen sind, das Verfahren wenigstens zwei Mal durchzuführen, wobei die Mittel dazu eingerichtet sind, die Diagnose nur dann zu registrieren, wenn die wenigstens zwei Messungen zu Messergebnissen innerhalb einer vorgegebenen Toleranz führen.In a further refinement, it can be provided that means are provided to carry out the method at least twice, the means being set up to register the diagnosis only when the at least two measurements lead to measurement results within a predetermined tolerance.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Spannungsmessgerät Bestandteil einer Steuerung ist.In a further refinement, it can be provided that the voltage measuring device is part of a controller.
In einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Mittel zum Messen und Auswerten einer Minimalspannung vorgesehen sind.In a further refinement, provision can be made for means for measuring and evaluating a minimum voltage to be provided.
Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Computerprogrammprodukt, mit einem computerlesbaren Speichermedium, auf dem Befehle eingebettet sind, die, wenn sie von wenigstens einer Recheneinheit ausgeführt werden, bewirken, dass die wenigstens Recheneinheit dazu eingerichtet ist, das Verfahren der vorgenannten Art auszuführen.Another independent subject matter relates to a computer program product with a computer-readable storage medium on which instructions are embedded which, when executed by at least one processing unit, have the effect that the at least processing unit is set up to carry out the method of the aforementioned type.
Das Verfahren kann auf einer oder auf mehreren Recheneinheiten verteilt ausgeführt werden, sodass bestimmte Verfahrensschritte auf der einen Recheneinheit und andere Verfahrensschritte auf wenigstens einer weiteren Recheneinheit ausgeführt werden, wobei berechnete Daten sofern notwendig zwischen den Recheneinheiten übermittelt werden können.The method can be carried out on one or more processing units, so that certain method steps are carried out on one processing unit and other method steps are carried out on at least one further processing unit, with calculated data being able to be transmitted between the processing units if necessary.
Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Computerprogrammprodukt der zuvor beschriebenen Art.Another independent subject matter relates to a motor vehicle with a computer program product of the type described above.
Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigen schematisch:
-
1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug; -
2 ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs aus1 , sowie -
3 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens.
-
1 a plan view of a motor vehicle; -
2 an on-board network of themotor vehicle 1 , as -
3 a flow chart of the process.
Das Kraftfahrzeug
Der Akkumulator
Der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler
Der elektrische Verbraucher
Die Steuerung
Zur Messung eines Innenwiderstands
Eine Stromflussdifferenz
Dadurch, dass ein Strom kurz vorm Umschalten des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers
Mithilfe des in der Steuerung
Aus den gemessenen Daten lässt sich der Innenwiderstand
Nach dem Start des Verfahrens wird eine Zündung des Kraftfahrzeugs
Sodann wird ein Zähler
Sodann wird der elektrische Verbraucher
Anschließend wird der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler
Im Anschluss daran wird Stromfluss
In anderen Ausführungsbeispielen kann ein Korrekturfaktor eingerechnet werden, der Unterschiede zwischen der Stromflussdifferenz
Mithilfe des Spannungsmessgeräts
Die gemessenen Werte für
Sodann wird geprüft, ob der Zähler n >2 ist. Ist dies nicht der Fall, wird der Zähler um 1 erhöht und das Verfahren wird ab dem Betreiben des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers mit der Spannung
In anderen Ausführungsbeispielen kann der Test mehrfach wiederholt werden, z.B. drei- oder viermal, um genauere Aussagen über den Innenwiderstand des Akkumulators zu gewinnen.In other exemplary embodiments, the test can be repeated several times, for example three or more times four times to get more precise information about the internal resistance of the accumulator.
Hat der Zähler n = 2 erreicht, werden die gespeicherten Werte miteinander verglichen und die Diagnose durchgeführt.When the counter has reached n = 2, the stored values are compared with one another and the diagnosis is carried out.
Obwohl der Gegenstand im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa einer weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.Although the subject matter was illustrated and explained in more detail by means of exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by the person skilled in the art. It is therefore clear that there is a multitude of possible variations. It is also clear that embodiments cited by way of example only represent examples that are not to be interpreted in any way as a limitation, for example, of the scope of protection, the possible applications or the configuration of the invention. Rather, the preceding description and the description of the figures enable the person skilled in the art to specifically implement the exemplary embodiments, whereby the person skilled in the art, with knowledge of the disclosed inventive concept, can make various changes, for example with regard to the function or the arrangement of individual elements mentioned in an exemplary embodiment, without the To leave the scope of protection that is defined by the claims and their legal equivalents, such as a more detailed explanation in the description.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 22
- KraftfahrzeugMotor vehicle
- 44th
- Akkumulatoraccumulator
- 66th
- Gleichstrom-Gleichstrom-WandlerDC-DC converter
- 77th
- StrommessgerätAmmeter
- 88th
- elektrischer Verbraucherelectrical consumer
- 1010
- Steuerungsteering
- 1111
- SpannungsmessgerätTension meter
- 1212th
- Bordnetz Electrical system
- ΔIΔI
- StromflussdifferenzCurrent flow difference
- ΔI1ΔI1
- Stromflussdifferenz Gleichstrom-Gleichstrom-WandlerCurrent flow difference DC-DC converter
- ΔI2ΔI2
- Stromflussdifferenz AkkumulatorCurrent flow difference accumulator
- nn
- Zählercounter
- RiRi
- InnenwiderstandInternal resistance
- ΔUΔU
- SpannungsabfallVoltage drop
- U1U1
- erste Spannungfirst tension
- U2U2
- zweite Spannungsecond tension
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102017104833 A1 [0005]DE 102017104833 A1 [0005]
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020203512.1A DE102020203512A1 (en) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | Method for diagnosing an accumulator, computer program product and motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020203512.1A DE102020203512A1 (en) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | Method for diagnosing an accumulator, computer program product and motor vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020203512A1 true DE102020203512A1 (en) | 2021-09-23 |
Family
ID=77552289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020203512.1A Pending DE102020203512A1 (en) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | Method for diagnosing an accumulator, computer program product and motor vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020203512A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111431261A (en) * | 2016-03-10 | 2020-07-17 | 丰田自动车株式会社 | Power supply system for vehicle |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004035470A1 (en) | 2003-07-22 | 2005-02-10 | Scania Cv Ab | Charge state measurement method for a rechargeable battery in which the battery has a discharging current pulse applied for a known duration after which a no-load voltage is measured at least once to indicate the charge state |
DE102011087678A1 (en) | 2011-12-02 | 2013-06-06 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Device for detecting the state of a battery to be tested |
DE102014200304A1 (en) | 2014-01-10 | 2015-07-16 | Robert Bosch Gmbh | Battery pack with a plurality of electrochemical battery cells with a device for measuring a difference between two cell currents of two different battery cells |
DE112014007109T5 (en) | 2014-10-28 | 2017-07-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Vehicle DC-DC converter |
DE102017104833A1 (en) | 2016-03-10 | 2017-09-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power supply system for a vehicle |
DE102019105146B3 (en) | 2018-03-02 | 2019-07-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Diagnostic device and diagnostic method for a battery |
-
2020
- 2020-03-19 DE DE102020203512.1A patent/DE102020203512A1/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004035470A1 (en) | 2003-07-22 | 2005-02-10 | Scania Cv Ab | Charge state measurement method for a rechargeable battery in which the battery has a discharging current pulse applied for a known duration after which a no-load voltage is measured at least once to indicate the charge state |
DE102011087678A1 (en) | 2011-12-02 | 2013-06-06 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Device for detecting the state of a battery to be tested |
DE102014200304A1 (en) | 2014-01-10 | 2015-07-16 | Robert Bosch Gmbh | Battery pack with a plurality of electrochemical battery cells with a device for measuring a difference between two cell currents of two different battery cells |
DE112014007109T5 (en) | 2014-10-28 | 2017-07-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Vehicle DC-DC converter |
DE102017104833A1 (en) | 2016-03-10 | 2017-09-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power supply system for a vehicle |
DE102019105146B3 (en) | 2018-03-02 | 2019-07-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Diagnostic device and diagnostic method for a battery |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111431261A (en) * | 2016-03-10 | 2020-07-17 | 丰田自动车株式会社 | Power supply system for vehicle |
CN111431261B (en) * | 2016-03-10 | 2023-11-10 | 丰田自动车株式会社 | Power supply system for vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102013112533B4 (en) | Plug-in charge capacity estimation method for lithium iron phosphate batteries | |
DE60018642T2 (en) | Battery capacity detection system | |
DE102012222749B4 (en) | Method and system for calibrating battery current measurement | |
EP0447928B1 (en) | Method and measurement device for indicating the state of a lead battery | |
DE102010041275B4 (en) | Procedure for checking the proper functioning of a current sensor | |
DE102009038663B4 (en) | Motor vehicle with a plurality of batteries and method for battery diagnosis | |
DE112009001553T5 (en) | Method for battery capacity estimation | |
EP2442125B1 (en) | Method and device for monitoring the maximum available capacity of a battery | |
WO1986000418A1 (en) | Device for controlling the charge state of rechargeable batteries | |
DE102018216025A1 (en) | Erdschlussdetektionsvorrichtung | |
EP1382978B1 (en) | Method for monitoring the residual charge of a battery | |
EP1952169A1 (en) | Method for determining storage battery operating conditions | |
DE112018001790T5 (en) | DEVICE FOR MANAGING AN ENERGY STORAGE DEVICE AND METHOD FOR MANAGING AN ENERGY STORAGE DEVICE | |
WO2015055400A1 (en) | Method and device for determining an open-circuit voltage profile of a vehicle battery, dependent on a state of charge | |
DE102014219807B4 (en) | Method and device for testing the functionality of a current sensor and vehicle | |
DE102020125127A1 (en) | Method for determining the condition of a rechargeable battery system | |
DE102005025616B4 (en) | Method for monitoring and / or controlling or regulating the voltage of individual cells in a cell stack | |
DE102017200548B4 (en) | Method for determining a current characteristic curve for an electrochemical energy store, motor vehicle and server supplying a motor vehicle | |
DE102020203512A1 (en) | Method for diagnosing an accumulator, computer program product and motor vehicle | |
DE102020127773A1 (en) | Method and control device for determining a capacity of a battery cell arrangement of a motor vehicle and a motor vehicle equipped accordingly | |
DE102011087761B4 (en) | Method for determining an aging state of a battery arrangement | |
DE102019129468A1 (en) | Fast charging method | |
DE102009054547B4 (en) | Determining the internal resistance of a battery cell of a traction battery | |
DE102018219124A1 (en) | Method for determining a state of wear of an electrical energy store in a motor vehicle and control device for performing the method and motor vehicle | |
WO2019007848A1 (en) | Method for determining the state of an electric energy storage unit, corresponding device for carrying out the method, and corresponding electric energy storage unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R084 | Declaration of willingness to licence | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR Free format text: FORMER OWNER: PSA AUTOMOBILES SA, POISSY, FR |